基于混池测序及遗传图谱定位玉米雄穗分枝数基因

文献类型: 中文期刊

第一作者: 周步进

作者: 周步进;韦绍丽;何静丹;覃嘉明;郑加兴;黄安霞;时成俏;王兵伟

作者机构:

关键词: 玉米;雄穗分枝数;混池测序;QTL定位;候选基因

期刊名称: 南方农业学报

ISSN: 2095-1191

年卷期: 2024 年 005 期

页码: 1249-1258

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 【目的】构建玉米雄穗分枝数极端混池和分子遗传图谱,对雄穗分枝数进行QTL定位,为探究玉米雄穗分枝数的发育机制及选育雄穗分枝数少的品种提供理论参考。【方法】将雄穗分枝少的自交系SNM131与雄穗分枝多的自交系HY813组配F2代群体,统计群体各单株的雄穗分枝数,分析其遗传模式。从F2代群体中分别挑选33个雄穗分株少的单株和38个雄穗分枝多的单株构建混池,对2个亲本和2个子代混池分别展开30×、17×和28×覆盖度的全基因组重测序,对测序数据进行关联分析,获得雄穗分枝数性状的定位区间。利用10K芯片对F2代群体276个单株进行单核苷酸多态性(SNP)标记分型,所得数据用于构建遗传连锁图谱,并结合雄穗分枝数表型数据,利用全基因组复合区间作图法(GCIM)进行QTL定位。最后根据定位区间对应的B73参考基因组的物理区段上的基因注释信息,预测调控雄穗分枝数的候选基因。【结果】F2代群体雄穗分枝数平均7.6个,F2代群体在雄穗分枝数性状上偏向母本SNM131,以少雄穗分枝为主。全基因组重测序共获得1812886个SNP标记和24714个插入缺失标记(In Del),并基于混合分组分析法(BSA)进行雄穗分枝数性状分析,最终共获得6个显著关联区间,分布于玉米5、8和10号染色体。其中,10号染色体上一个峰值最高的关联区间(物理位置127.61~129.46 Mb),推测为控制雄穗分枝数性状的主效位点。构建的遗传连锁图谱包含2944个SNP标记,总图距3684.3 c M。基于遗传连锁图谱,利用GCIM法共定位到5个QTL,分别分布于1、4、6和10号染色体,单个QTL可解释1.9%~9.9%的表型变异。主效QTL被定位在10号染色体约0.56 Mb的物理区间(127.81~128.37 Mb),关联区间包含有15个有中、高功能变异位点的候选基因,其中TBN-S基因编码磷脂酰乙醇胺结合蛋白(PEBP),属于TFL1类基因,与花序分生和雄穗分枝数发育密切相关。【结论】通过田间表型鉴定、遗传连锁图谱构建和SNP标记定位,将控制玉米雄穗分枝数的主效QTL定位在10号染色体长臂约0.56 Mb物理区间内,包含15个中、高变异度的基因,预测TBN-S为候选基因。

分类号: S513

  • 相关文献

[1]基于混池测序的抗玉米灰斑病QTL定位. 崔凤超,王平喜,刘小刚,邹枨. 2018

[2]玉米雄穗分枝数主效QTL定位及qTBN5近等基因系构建. 代资举,王新涛,杨青,王艳,张莹莹,席章营,李保全. 2018

[3]控制玉米雄穗分枝数目和雄穗重的主效QTL的定位. 王迪,李永祥,王阳,刘成,刘志斋,彭勃,谭巍巍,张岩,孙宝成,石云素,宋燕春,王天宇,黎裕. 2011

[4]基于高密度遗传图谱的玉米雄穗分枝数QTL定位. 张莹莹,张君,孙海潮,张盼,董文恒,李永江,史丽丽,卢道文,张凤启,庞文喜. 2024

[5]利用高密度SNP芯片定位玉米雄穗分枝数QTL. 徐翠,许理文,葛建镕,张华生,王元东,路运才,王凤格. 2022

[6]基于BSA-seq技术挖掘芝麻株高相关候选基因. 崔彦芹,郭元章,侯少锋,李思达,关中波,徐桂真. 2021

[7]玉米穗部性状QTL定位与候选基因分析. 聂蕾,何玥,郭爽,王栋,涂亮,刘鹏飞,王安贵,祝云芳,吴迅,陈泽辉,郭向阳. 2023

[8]玉米雄穗主要性状QTL定位分析. 贾波,崔敏,印志同,严卫古,谢庆春. 2018

[9]基于SNP标记的玉米雄穗主要性状QTL定位分析. 贾波,崔敏,谢庆春,严卫古,印志同. 2019

[10]玉米雄穗分枝数主效QTL qTBN7定位分析. 田然,张晓聪,郑雷,李新海,朱汉勇,翁建峰,吕香玲,王宏伟,杜万里,李凤海. 2019

[11]玉米雄穗分枝数性状遗传、杂种优势与亲子相关分析. 孙振,莫乔程,程备久,谢传晓,林凤. 2012

[12]水稻籽粒镉积累QTL定位及候选基因分析. 潘晨阳,叶涵斐,周维永,王盛,李梦佳,路梅,李三峰,朱旭东,王跃星,饶玉春,戴高兴. 2021

[13]栽培大豆×半野生大豆高密度遗传图谱构建及株高QTL定位. 于春淼,张勇,王好让,杨兴勇,董全中,薛红,张明明,李微微,王磊,胡凯凤,谷勇哲,邱丽娟. 2022

[14]水稻穗部性状QTL定位及候选基因分析. 朱超宇,胡程翔,朱哲楠,张芷宁,汪理海,陈钧,李三峰,连锦瑾,唐璐瑶,钟芊芊,殷文晶,王跃星,饶玉春. 2024

[15]大豆分枝数相关分子标记开发及qBN-18位点精细定位. 吴海涛,张勇,苏伯鸿,Lamlom F Sobhi,邱丽娟. 2020

[16]枇杷果、叶、花相关性状QTL定位分析. 赵崇斌,张苇胤,李舒庆,郭乙含,徐红霞,陈俊伟,杨向晖,彭泽. 2024

[17]谷子籽粒类黄酮含量和粒色的QTL定位. 秦娜,叶珍言,朱灿灿,付森杰,代书桃,宋迎辉,景雅,王春义,李君霞. 2024

[18]苦荞(Fagopyrum tataricum)RILs群体果壳率相关性状的变异分析和QTL定位. 薛贤滨,黎瑞源,任蓉蓉,贾琼,陈峥峰,陈庆富,王莉花,石桃雄. 2024

[19]陆地棉高密度遗传图谱的构建及产量相关性状的QTL定位. 贾晓昀,王士杰,朱继杰,赵红霞,李妙,王国印. 2023

[20]甘蓝型油菜株高QTL定位及主效QTL区间候选基因预测. 姜成红,耿鑫鑫,魏文辉,姜慧芳. 2017

作者其他论文 更多>>